Вправа 1 Поясніть, що відображає електронна формула атома. Електронні формули, або електронні конфігурації, відображають розподіл електронів в атомі. Вони вказують на розміщення електронів на енергетичних рівнях, де цифрами 1, 2, 3, …, 7 позначають енергетичний рівень, літерами s-, p-, d-, f- — енергетичні підрівні та форму орбіталей, а цифрою в степені — кількість електронів на підрівні
Вправа 2 Напишіть електронні формули атомів елементів 2 періоду та поясніть, які зміни спостерігаються в будові атомів елементів.
3Li 1s22s1, 4Be1s22s2, 5B 1s22s22p1, 6C 1s22s22p2, 7N 1s22s22p3, 8O 1s22s22p4,
9F 1s22s22p5, 10Nе 1s22s22p6
Зі зростанням заряду ядра атома послідовно збільшується кількість електронів в електронній оболонці атома, зменшується атомний радіус, бо збільшуються сили притягання
Вправа 3 Поясніть, як, крім електронної формули, можна зобразити структуру електронних оболонок атомів. Графічними електронними формулами. Орбіталь позначають квадратом (його називають енергетичною коміркою), а електрони — стрілками. Якщо квадрат вільний — на орбіталі відсутній електрон, якщо є одна стрілка — електрон неспарений, якщо дві стрілки, спрямовані в протилежних напрямках, — спарені електрони з антипаралельними спінами
Вправа 4 Охарактеризуйте на основі електронних і графічних електронних формул розміщення s-, p-, d-елементів у періодичній системі.
s-елементи розміщуються в головних підгрупах (підгрупи А) І та ІІ груп періодичної системи, до них також належить Гелій, р-елементи — в головних підгрупах ІІІ — VІІІ груп, d-елементи — в побічних підгрупах І — VІІІ груп.
У Періодичній системі (коротка форма) клітинки з s-елементами зазвичай фарбують у рожевий колір, з р-елементами — у жовтий колір, з d-елементами — у синій колір і f-елементами — у зелений колір
Вправа 5 Проаналізуйте відмінності електронних конфігурацій атомів s-, p-, d-елементів 1–4 періодів.
Електронні конфігурації цих елементів відрізняються типами підрівнів, що заповнюються останніми. У s- елементів останнім заповнюється один s-підрівень, у p-елементів - останніми заповнюються від одного до трьох p-підрівні, у d-елементів - від одного до п'яти d-підрівні
Вправа 6 Поясніть, що означає принцип «мінімальної енергії». Електрон займає вільну орбіталь з найменшою енергією, тобто цей електрон найміцніше притягується ядром атома
Вправа 7 Охарактеризуйте основний та збуджений стани атома на прикладі атомів Сульфуру та Хлору, поясніть валентні стани та ступені окиснення цих елементів у сполуках.
Cтани атома Сульфуру та їхні характеристики:
Електронна формула. Стан атома |
Валент- ність |
Ступінь окиснення |
Формула речовини |
Характеристика стану |
1s22s22p63s23p43d0 Основний стан |
II | -2 | H2S |
На зовнішньому рівні два неспа- рені р-електрони |
1s22s22p63s23p33d1 Перший збуджений стан |
IV | +4 | H2SO3 |
На зовнішньому рівні чотири не- спарені електро- ни: 3 р та 1 d. Цей стан нестій- кий,тому сполуки швидко розпада- ються |
1s22s22p63s13p33d2 Другий збуджений стан |
VI | +6 |
H2SO4 SO3 |
На зовнішньому рівні шість не- спарених елект- ронів: 1 s, 3 р та 2 d |
Cтани атома Хлору та їхні характеристики:
Електронна формула. Стан атома |
Валент- ність |
Ступінь окиснення |
Формула речовини |
Характеристика стану |
1s22s22p63s23p53d0 Основний стан |
I | -1 | HCl |
На зовнішньому рівні один неспа- рений р-електрон |
1s22s22p63s23p43d1 Перший збуджений стан |
III | +3 | HClO2 |
На зовнішньому рівні три неспаре- ні електрони: 2 р та 1 d |
1s22s22p63s13p33d2 Другий збуджений стан |
V | +5 | HClO3 |
На зовнішньому рівні п’ять неспа- рених електронів: 3 р та 2 d |
1s22s22p63s13p33d3
Третій збуджений стан |
VII | +7 |
Cl2O7, HClO4 |
На зовнішньому рівні сім неспаре- них електронів: 1 s, 3 р та 3 d |
Вправа 8 Укажіть електронну формулу атома Силіцію в основному стані.
А 1s22s22p63s23p3
Б 1s22s22p63s23p1
В 1s22s22p63s23p4
Г 1s22s22p63s23p2
Відповідь: Г
Вправа 9 Укажіть електронну формулу атома Хлору в другому збудженому стані.
А 1s22s22p63s23p33d2
В 1s22s22p63s23p53d0
Б 1s22s22p63s13p33d3
Г 1s22s22p63s23p5
Відповідь: А, Б
Вправа 10 Укажіть графічну електронну формулу атома Фосфору в збудженому стані.
Відповідь: В